Mis on pooljuhtseadmed?

Pooljuhti kasutatakse energiavoo juhtimiseks elektroonilises seadistuses. Pooljuhtseadised on selle tehnoloogia paljud manipulatsioonid, et tagada konkreetne kontroll energia üle. Neid seadmeid leidub mitmel kujul ja erinevat tüüpi elektroonikast.
Pooljuhtseadmed koosnevad materjalist, mida saab hõlpsasti käsitseda, et kontrollida, kuidas võimsus elektroonikaseadmesse jõuab. Pooljuhte saab muuta elektrivälja induktsiooni, valguse, rõhu ja kuumuse kokkupuute abil. Need seadmed koosnevad materjalist, milles on positiivsed ehk p-tüüpi augud, ja lisaelektronidega materjalist, mis on negatiivsed ehk n-tüüpi.

Dioodid on oma lihtsa ehituse tõttu ühed levinumad pooljuhtseadmed. See seade koosneb ühest p-tüüpi pooljuhist ja ühest n-tüüpi pooljuhist. Dioodi puuduseks on see, et see ei lase oma väikese mahu tõttu läbi suurel hulgal energiat läbi voolata.

Transistorid on pooljuhtseadmete keerulisemad vormid. Need koosnevad mitmest p-tüüpi ja n-tüüpi pooljuhtide kombinatsioonist. Need võimaldavad oma suurema suuruse tõttu rohkem energiat läbida. Neid saab ka kohandada vastavalt konkreetsetele töökohtadele. Mõned populaarsemad transistoride tüübid hõlmavad bipolaarseid ristmiktransistoreid, väljatransistoreid ja metall-oksiid-pooljuht-väljatransistor (MOSFET).

MOSFET on pooljuhtseadme kõige populaarsem vorm, kuna see tagab juhtivuse suurima kontrolli. Selle konstruktsioon sisaldab elektrivälja, mis toimib väravana, kontrollides jõuvoolu. Seda tuntakse tavaliselt metallväravana, kuid see ei sisalda metalli. Selle asemel koosneb see materjalist, mida nimetatakse polüräniks.

Pooljuhtseadmed on valmistatud mitmesugustest materjalidest peale polüräni. Räni on oma madala hinna ja laia temperatuurivahemiku tõttu pooljuhtseadmete tootmises kõige sagedamini kasutatav materjal. Geranium oli varane ehitusmaterjal, kuid selle piiratud temperatuurilävi on seda ületanud teised. Indium ja ränikarbiid on teised populaarsed materjalid.

Neid materjale kasutatakse mitmesuguste seadmete ehitamiseks. Nende hulka kuuluvad kahe klemmiga dioodiseadmed, nagu vahelduvvoolu diood (DIAC), Gunni dioodid ja fotoelemendid; ja kolme terminaliga seadmed, nagu bipolaartransistorid, Darlingtoni transistorid ja väljatransistorid. Nelja või enama terminaliga seadmed on saadaval ka mitmesuguste tööde jaoks.